10.在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電頻率為50Hz.
(1)在該實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量說法正確的是BD
A.為了消除摩擦力的影響,需要調(diào)節(jié)斜面傾角,使小車在小盤(盤中不放砝碼)的牽引下在斜面上勻速下滑
B.在平衡摩擦力時(shí),需要拿走小盤,紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并固定在小車的尾端,然后調(diào)節(jié)斜面傾角,輕推小車,使小車在斜面上勻速的下滑
C.每改變一次小車的質(zhì)量,需要重新平衡一次摩擦力
D.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,小車的質(zhì)量應(yīng)比小盤(包括盤中的砝碼)的質(zhì)量大得多
(2)在實(shí)驗(yàn)中,可通過位移的測(cè)量來代替加速度的測(cè)量,即$\frac{{a}_{1}}{a2}$=$\frac{{x}_{1}}{{x}_{2}}$,使用這種方法需滿足的條件是兩小車
運(yùn)動(dòng)時(shí)間(填“質(zhì)量”、“所受拉力”或“運(yùn)動(dòng)時(shí)間”)相同.
(3)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到紙帶上選擇了標(biāo)為0-3的4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出.紙帶旁并排放著帶有最小刻度為毫米的刻度尺,零刻線與0點(diǎn)對(duì)齊.請(qǐng)你從圖中讀出有關(guān)數(shù)據(jù),并計(jì)算:小車運(yùn)動(dòng)的加速度為0.8m/s2,第2點(diǎn)對(duì)應(yīng)的小車瞬時(shí)速度為0.24m/s

(4)某同學(xué)探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)畫出 a-m圖象是一條曲線,則他應(yīng)該畫$a-\frac{1}{m}$ 圖象.如果圖象是一條過原點(diǎn)的傾斜直線,則說明加速度與質(zhì)量成反比.

分析 (1)平衡摩擦力時(shí),需要拿走小盤,紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并固定在小車的尾端,然后調(diào)節(jié)斜面傾角,輕推小車,使小車在斜面上勻速的下滑即可.
(2)根據(jù)位移時(shí)間公式得出加速度的比值等于位移之比所滿足的條件.
(3)根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度,根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出第2點(diǎn)的瞬時(shí)速度.
(4)探究物理量之間的定量關(guān)系,應(yīng)作出線性關(guān)系圖線.

解答 解:(1)A、平衡摩擦力時(shí),需要拿走小盤,紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并固定在小車的尾端,然后調(diào)節(jié)斜面傾角,輕推小車,使小車在斜面上勻速的下滑,故A錯(cuò)誤,B正確.
C、改變小車的質(zhì)量,不需要重新平衡摩擦力,故C錯(cuò)誤.
D、為了使小盤(包括盤中的砝碼)的重力等于繩子的拉力,需要滿足小車的質(zhì)量比小盤(包括盤中的砝碼)的質(zhì)量大得多,故D正確.
故選:BD.
(2)在實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$知,可通過位移的測(cè)量來代替加速度的測(cè)量,即$\frac{{a}_{1}}{a2}$=$\frac{{x}_{1}}{{x}_{2}}$,使用這種方法需滿足的條件是兩小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同.
(3)根據(jù)△x=aT2得,a=$\frac{{x}_{23}-{x}_{12}}{{T}^{2}}=\frac{(2.80-2.00)×1{0}^{-2}}{0.01}$=0.8m/s2,第2點(diǎn)對(duì)應(yīng)的小車瞬時(shí)速度${v}_{2}=\frac{{x}_{13}}{2T}=\frac{(6.00-1.20)×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=0.24m/s.
(4)探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系,應(yīng)作a-$\frac{1}{m}$圖線,如果圖線為過原點(diǎn)的傾斜直線,則說明加速度與質(zhì)量成反比.
故答案為:(1)BD,(2)運(yùn)動(dòng)時(shí)間,(3)0.8,0.24,(4)$a-\frac{1}{m}$,一條過原點(diǎn)的傾斜直線.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是掌握紙帶的處理方法,會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度,知道實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng),難度不大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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